[发明专利]碳化硅半导体器件

权利要求书

1.一种碳化硅半导体器件，包括：

碳化硅层，其具有第一主表面和与所述第一主表面相反的第二主表面，

所述碳化硅层包括：

第一层，其形成所述第一主表面并具有第一导电类型，

第二层，其被设置在所述第一层上并具有不同于所述第一导电类型的第二导电类型，以及

第三层，其被设置在所述第二层上从而与所述第一层隔开，该第三层形成所述第二主表面并具有所述第一导电类型，

所述碳化硅层的所述第二主表面被设置有沟槽，

所述沟槽具有穿过所述第三层和所述第二层而到达所述第一层的侧壁表面和位于所述第一层中的底部，

所述侧壁表面具有在横截面图中彼此相对的第一侧壁表面和第二侧壁表面，

所述沟槽还具有在横截面图中作为所述第一侧壁表面和所述底部之间的交点的第一角部和作为所述第二侧壁表面和所述底部之间的交点的第二角部，

所述第一层具有第二导电类型区，所述第二导电类型区相对于所述底部而位于所述第一主表面的侧上并具有所述第二导电类型，

在横截面图中，所述第二导电类型区被布置成：与经过所述第一角部和所述第二角部中的任意角部的并且与形成所述碳化硅层的碳化硅晶体的<0001>方向平行的线相交，以及

通过SP除以ST计算出的比率为不低于20％且不高于130％，其中，ST表示在平面图中的所述第一层和所述第二层之间的交界面中的所述沟槽的总面积，并且SP表示在平面图中的所述第二导电类型区的总面积，

其中，所述第二导电类型区与所述沟槽的所述底部分离。

2.根据权利要求1所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述第二导电类型区和所述沟槽的所述底部之间的距离为不大于4μm。

3.根据权利要求1所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述第二导电类型区和所述第一主表面之间的距离为不小于5μm。

4.根据权利要求2所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述第二导电类型区和所述第一主表面之间的距离为不小于5μm。

5.根据权利要求1所述的碳化硅半导体器件，还包括与所述第一主表面相接触的碳化硅单晶衬底。

6.根据权利要求2所述的碳化硅半导体器件，还包括与所述第一主表面相接触的碳化硅单晶衬底。

7.根据权利要求3所述的碳化硅半导体器件，还包括与所述第一主表面相接触的碳化硅单晶衬底。

8.根据权利要求4所述的碳化硅半导体器件，还包括与所述第一主表面相接触的碳化硅单晶衬底。

9.根据权利要求5所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述碳化硅单晶衬底的与所述第一主表面相接触的表面的位错密度为不低于50/cm²且不高于5000/cm²。

10.根据权利要求6所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述碳化硅单晶衬底的与所述第一主表面相接触的表面的位错密度为不低于50/cm²且不高于5000/cm²。

11.根据权利要求7所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述碳化硅单晶衬底的与所述第一主表面相接触的表面的位错密度为不低于50/cm²且不高于5000/cm²。

12.根据权利要求8所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述碳化硅单晶衬底的与所述第一主表面相接触的表面的位错密度为不低于50/cm²且不高于5000/cm²。

13.根据权利要求5所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述碳化硅单晶衬底的与所述第一主表面相接触的表面相对于{000-1}面具有不小于2°且不大于8°的偏离角。

14.根据权利要求6所述的碳化硅半导体器件，其中，

所述碳化硅单晶衬底的与所述第一主表面相接触的表面相对于{000-1}面具有不小于2°且不大于8°的偏离角。